연구팀 소개

함승주 교수 연구팀

연구기관/연구책임자 : 연세대학교/함승주 교수

안녕하세요. 연구팀 소개를 부탁드립니다.
저희 연구팀은 해마다 찾아오는 인플루엔자 감염의 경제적 손실을 막기 위해 간편한 진단을 통해 질병의 확산을 빠르게 차단하는 기술 개발을 진행중입니다. 2명의 박사 후 연구원과 9명의 석-박사 통합과정 및 1명의 석사과정 학생으로 구성되어 나노 기술을 이용한 분자진단 및 치료 등 다방면에 걸쳐 연구를 수행중입니다.
그럼, H-GUARD에서는 구체적으로 어떤 연구를 하시나요?
현재 글로벌프론티어 사업에서 「나노좀 기술에 기반한 바이러스의 현장진단 기술」 개발을 하고 있습니다. 세계최초로 나노좀을 이용하여 60분 이내에 인플루엔자 바이러스 고/저병원성을 판별 가능한 진단 키트를 개발하였고, 지금은 Top-down 나노 패터닝 기술을 결합하여 이에 최적화된 검출 KIT을 개발하고 있습니다. 그 외에 바이러스의 빠른 확진을 위한 SERS(SERS : Surface Enhanced Raman Spectroscopy, 표면 증강 라만 분광학) 기반 유전자 검출 KIT도 함께 개발하고 있습니다.
이번 “H-GUARD Tech Fair 2018“에서 「숙주 세포 모방형 나노플랫폼을 이용한 고/저병원성 인플루엔자 바이러스 진단 기술」에 대해 발표를 하셨습니다. 어떤 기술인지 자세한 설명 부탁드립니다.
기존 고병원성 조류인플루엔자 바이러스 진단 방법으로는 효소결합 면역흡수 검정법 (ELISA), 효소 면역검정법 (EIA) 및 면역 형광 검정법 (IFA) 등의 면역학적 검출 방법 및 RT-PCR이 있습니다. 그러나, 편의성 , 검출시간, 민감성 및 선택성에 대해 제한적이지요.

하지만 우리 연구팀에서 개발한 플루좀을 이용한 진단 기술은 특이적 효소에 의해 분해가 이루어지는 폴리염기서열을 이용함에 따라, 검출 시간은 짧게 가져가면서 선택성과 민감성을 높일 수 있습니다.

▲ H-GUARD Tech Fair 2018 함승주 교수 발표
그렇다면 연구팀에서 생각하는 해당 기술의 가장 큰 장점은 무엇인가요?
아무래도 가장 큰 장점은 저비용 대량생산이 가능하다는 것 입니다. 때문에, 기존 제품 대비 경제적인 우위성 및 이동성이 용이해서 개발도상국 등 연구 환경이 열악한 지역에서 활용 가능 합니다.

특히, 사용 방법이 매우 간단하기 때문에 복잡한 검출 과정에 전문인력 없이 검체를 현장에서 신속하게 판별할 수 있다는 점에서 더욱 뛰어난 기술이라 할 수 있습니다.

또한 특이적 효소에 의해서만 반응이 일어나기 때문에, 매우 높은 선택성을 가지 면서도 기존 기술보다 빠른 시간에 좋은 감도로 측정이 가능하여 기술적 부분에서도 우수함을 가집니다.
▲ 플루좀의 작용 기전 모식도

▲ 바이러스 검지 실험 결과
자세한 설명 감사합니다. 그럼 마지막으로, 앞으로의 포부 한 말씀 부탁드립니다.
빠른 확산속도와 높은 전염성을 가지는 감염 질환의 특성상 질병확산 방지가 중요하다고 생각합니다. 그렇기에, 철저한 방지를 위해서는 조기진단이 그만큼 중요하지요.

그래서 저희 연구팀은 현재 보유하고 있는 기술의 개발 수준을 더욱 높일 것입니다. 현재 기술은 바이러스와 진단 입자가 1:1로 만나 반응하여 진단하는 기술이지만 더욱 발전 시켜 연쇄반응을 일으키는 진단 입자를 이용하여 바이러스 1개당 다수의 입자가 반응하는 고민감도 기술을 개발 할 계획입니다.

감사합니다.
* 해당 기술에 대해 궁금하신 분들은 연구지원본부(ymlee@kribb.re.kr)로 연락주시기 바랍니다.